Math

基础概述

Math 是 JavaScript 的内置对象，提供数学常数和函数。Math 不像其他对象那样可以构造实例，它是全局对象，所有方法直接通过 Math 调用。

---

常用的数学常量

1. Math.PI
   表示圆周率（π）。
   值： 3.141592653589793

   console.log(Math.PI); // 3.141592653589793

2. Math.E
   表示自然对数的底数（e）。
   值： 2.718281828459045

   console.log(Math.E); // 2.718281828459045

3. Math.LN2
   表示 2 的自然对数。
   值： 0.6931471805599453

4. Math.LN10
   表示 10 的自然对数。
   值： 2.302585092994046

5. Math.LOG2E
   表示以 2 为底的 e 的对数。
   值： 1.4426950408889634

6. Math.LOG10E
   表示以 10 为底的 e 的对数。
   值： 0.4342944819032518

7. Math.SQRT2
   表示 2 的平方根。
   值： 1.4142135623730951

8. Math.SQRT1_2
   表示 1/2 的平方根。
   值： 0.7071067811865476

---

取整方法

1. Math.floor(x)
   向下取整，返回小于等于 x 的最大整数。

   console.log(Math.floor(4.7)); // 4
   console.log(Math.floor(-4.7)); // -5

2. Math.ceil(x)
   向上取整，返回大于等于 x 的最小整数。

   console.log(Math.ceil(4.1)); // 5
   console.log(Math.ceil(-4.1)); // -4

3. Math.round(x)
   四舍五入，返回最接近的整数。

   console.log(Math.round(4.5)); // 5
   console.log(Math.round(-4.5)); // -4

4. Math.trunc(x)
   去掉小数部分，返回整数部分。

   console.log(Math.trunc(4.9)); // 4
   console.log(Math.trunc(-4.9)); // -4

---

绝对值与符号

1. Math.abs(x)
   返回 x 的绝对值。

   console.log(Math.abs(-7)); // 7

2. Math.sign(x)
   返回数字的符号：1 表示正数，-1 表示负数，0 表示零。

   console.log(Math.sign(10)); // 1
   console.log(Math.sign(-10)); // -1
   console.log(Math.sign(0)); // 0

---

幂和平方根

1. Math.pow(base, exponent)
   返回 base 的 exponent 次幂。

   console.log(Math.pow(2, 3)); // 8

2. Math.sqrt(x)
   返回 x 的平方根。

   console.log(Math.sqrt(16)); // 4

3. Math.cbrt(x)
   返回 x 的立方根。

   console.log(Math.cbrt(27)); // 3

---

随机数

1. Math.random()
   返回 [0, 1) 范围的伪随机数。

   console.log(Math.random()); // 0.123456789 (示例)

   生成指定范围的随机数：

   function getRandom(min, max) {
       return Math.random() * (max - min) + min;
   }
   console.log(getRandom(1, 10)); // 1 到 10 的随机数

---

对数与指数

1. Math.log(x)
   返回 x 的自然对数（底数 e）。

   console.log(Math.log(Math.E)); // 1

2. Math.log10(x)
   返回 x 的以 10 为底的对数。

   console.log(Math.log10(100)); // 2

3. Math.log2(x)
   返回 x 的以 2 为底的对数。

   console.log(Math.log2(8)); // 3

4. Math.exp(x)
   返回 e 的 x 次幂。

   console.log(Math.exp(1)); // 2.718281828459045

---

三角函数

1. 正弦、余弦、正切

   • Math.sin(x)
   • Math.cos(x)
   • Math.tan(x)

   console.log(Math.sin(Math.PI / 2)); // 1
   console.log(Math.cos(0)); // 1
   console.log(Math.tan(Math.PI / 4)); // 1

2. 反三角函数

   • Math.asin(x)
   • Math.acos(x)
   • Math.atan(x)
   • Math.atan2(y, x)

   console.log(Math.asin(1)); // π/2
   console.log(Math.atan2(1, 1)); // π/4

---

最值

1. Math.max(...values)
   返回一组数中的最大值。

   console.log(Math.max(10, 20, 30)); // 30

2. Math.min(...values)
   返回一组数中的最小值。

   console.log(Math.min(10, 20, 30)); // 10

---

超前方法

1. Math.hypot(...values)
   返回所有参数平方和的平方根。

   console.log(Math.hypot(3, 4)); // 5

---

不常用但也重要的方法

1. Math.fround(x)
   返回最接近 x 的单精度浮点数表示。
   用途： 用于处理单精度浮点数运算。

   console.log(Math.fround(1.337)); // 1.3370000123977661
   console.log(Math.fround(1.5)); // 1.5

2. Math.imul(a, b)
   执行两个数的 32 位整数乘法。
   用途： 更高效的位运算中使用。

   console.log(Math.imul(2, 3)); // 6
   console.log(Math.imul(-2, 3)); // -6

3. Math.clz32(x)
   返回 32 位整数的二进制表示中前导零的个数。
   用途： 位运算分析。

   console.log(Math.clz32(1)); // 31
   console.log(Math.clz32(16)); // 27

4. Math.expm1(x)
   返回 e^x - 1 的结果。
   用途： 在处理接近零的指数运算时更精确。

   console.log(Math.expm1(1)); // 1.718281828459045

5. Math.log1p(x)
   返回 ln(1 + x) 的值，x 接近 0 时的对数计算更精确。
   用途： 数值计算中避免精度损失。

   console.log(Math.log1p(0.5)); // 0.4054651081081644

6. Math.tanh(x)
   返回双曲正切值。
   用途： 处理双曲函数的场景，比如科学计算。

   console.log(Math.tanh(0)); // 0

7. Math.sinh(x) / Math.cosh(x)
   返回双曲正弦/双曲余弦值。

   console.log(Math.sinh(1)); // 1.1752011936438014
   console.log(Math.cosh(1)); // 1.5430806348152437

---

这些方法虽然用得较少，但在某些特定的科学计算或高精度运算场景中非常重要！

总结：
Math 对象为处理数学运算提供了丰富的方法，涵盖了取整、随机数生成、对数、幂运算、三角函数等常见需求，灵活运用这些方法可以大大简化代码逻辑，提高开发效率。